普朗克卫星:揭开宇宙深层次的秘密
马寅哲†
(英国曼彻斯特大学物理和天文系 Jodrell Bank 天体物理中心 英国 M13 9PL)
Planck: discovering insight of the Universe
MA Yin-Zhe†
(Jodrell Bank Center for Astrophysics,School of Physics and Astronomy,The University of Manchester,Manchester M13 9PL,United Kingdom)
摘要 文章对宇宙微波背景辐射这一学科做了简单的介绍,并根据普朗克卫星2015年的主要宇宙学结果,重点阐述了测定宇宙学参数、测量引力透镜、测量B-模式极化及其与南极BICEP实验的关系、检验宇宙暴胀模型、检测暗能量模型,以及寻找“丢失的重子物质”等问题,并对观测宇宙学未来的发展进行了展望。
关键词 :
宇宙微波背景辐射 ,
大爆炸宇宙学 ,
引力波 ,
暴胀模型 ,
暗能量
Abstract :This article is a brief introduction to the observations of the cosmic microwave background radiation, with particular emphasis on the Planck 2015 results on cosmological parameters, gravitational lensing, B-mode polarization with its relation to BICEP experiment, constraining inflation models, constraining dark energy models, and detecting the missing baryons. Finally,a prospective view to the future observational cosmology is presented.
Key words :
cosmic microwave background radiation
ΛCDM cosmology
gravitational wave
inflation
dark energy
收稿日期: 2015-02-10
[1]
Mather J C et al. Astrophys. J.,1994,420:439 (本文虽发表于1994 年,但是CMB黑体辐射的结果已于1992 年在多个宇宙学会议上发布)
[2]
Spergel D N et al. Astrophys. J. Suppl.,2003,148:175
[3]
Planck 2015 results I. Overview of Scientific Results. ArXiv:1502.01582
[4]
Planck 2013 results I. Overview of Scientific Results. 2014,A&A,571:1
[5]
Planck 2015 results XIII. Cosmological Parameters. ArXiv:1502.01589
[6]
Larson D et al. Astrophys. J. Suppl.,2011,192:16
[7]
Dodelson S. AIP Conf. Proc.,2003,689:184
[8]
Planck 2013 results XVI. A&A,2014,571:15
[9]
Block D L. Astrophysics and Space Science Library,2012,395:89,ArXiv:1106. 3928;Shaviv G et al. 2011,ArXiv:1107. 0442
[10]
余允强. 物理,2009,38(8):531
[11]
Riess A G et al. Astrophys. J.,2011,730:119
[12]
Efstathiou G. Mon. Not. Royal. Astron. Soc.,2014,440:1138
[13]
Hinshaw G et al. Astrophys. J. Suppl.,2013,208:19
[14]
Dyson FW,EddingtonAS,Davidson C R. Phil. Trans. Roy. Soc.A,1920,220,291
[15]
Das S et al. Phys. Rev. Lett.,2011,107:1301
[16]
钱永忠. 物理,2013,42(7):468
[17]
Daya Bay Collaboration. Phys. Rev. Lett.,2012,108:171803
[18]
Daya Bay Collaboration. Phys. Rev. Lett.,2014,112,061801
[19]
Lesgourgues J,Pastor S. Phys. Rept.,2006,429:307
[20]
Planck 2015 results XV. Gravitational Lensing. ArXiv:1502.01591
[21]
Ade PA R et al. Phys. Rev. Lett.,2014,112:1101
[22]
BICEP2/Keck,Planck collaboration. 2015,arXiv:1502. 00612
[23]
Planck 2015 results XX. Constraints on inflation. ArXiv:1502.02114
[24]
Planck 2015 results XIV. Dark Energy and modified gravity.ArXiv:1502.01590
[25]
张新民. 物理,2011,40(1):8
[26]
范祖辉. 物理,2014,43(4):263
[27]
Planck 2015 results XVII. Constraints on primordial non-Gaussianity.ArXiv:1502.01592
[1]
钱永忠. 原子核天体物理简介 [J]. 物理, 2013, 42(07): 468-483.
[2]
陈学雷,施浒立. 天籁计划:暗能量的射电探测及平方千米阵(SKA) [J]. 物理, 2013, 42(01): 2-11.
[3]
王玉诏, 伍歆, 钟双英. 旋转致密双星的引力波特征 [J]. 物理学报, 2012, 61(16): 160401-160401.
[4]
钟双英, 刘崧. 旋转致密双星后牛顿轨道的引力波研究 [J]. 物理学报, 2012, 61(12): 120401-120401.
[5]
李芳昱,文毫,方祯云. 高频引力波与现代宇宙学 [J]. 物理, 2012, 41(10): 643-647.
[6]
李季根, 颜骏, 邹伯夏, 苏文杰. 奇异物质与暗能量作用的sine-Gordon孤子星模型 [J]. 物理学报, 2011, 60(5): 50301-050301.
[7]
蔡荣根, 詹 虎. 暗能量:观测证据和理论研究 [J]. 物理, 2011, 40(01): 0-0.
[8]
张新民. 粒子物理和宇宙学中的两片乌云——谈暗物质和暗能量 [J]. 物理, 2011, 40(01): 0-0.
[9]
张丽春, 李怀繁, 赵仁. Schwarzchild-de Sitter 黑洞的热力学性质 [J]. 物理学报, 2010, 59(12): 8994-8998.
[10]
龚添喜, 王永久. 包围有暗能量黑洞的Hawking辐射修正 [J]. 物理学报, 2010, 59(10): 6842-6846.
[11]
邓 强, 颜 骏. 有限温度下的二维暗能量星模型 [J]. 物理学报, 2008, 57(7): 3978-3982.
[12]
吴亚波, 吕剑波, 李 松, 杨秀一. 五维大反弹宇宙学模型的重建及其相关宇宙学量的演化 [J]. 物理学报, 2008, 57(4): 2621-2626.
[13]
李政道. 以天之语 解物之道 [J]. 物理, 2008, 37(12): 831-0.
[14]
苏定强. 望远镜和天文学:400年的回顾与展望 [J]. 物理, 2008, 37(12): 836-0.
[15]
雷中华, 兰明建, 汪先友, 李建杰. 遗迹引力波对宇宙微波背景辐射极化的影响 [J]. 物理学报, 2008, 57(11): 7408-7414.